Tetrazola analīzes izmantošana orhideju un ziemciešu dzimtas augu sēklu dzīvotspējas noteikšanai

Abstract

Sēklu ar nediferencēto embriju (putekļveida) dzīvotspējas noteikšanu apgrūtina mazs sēklu izmērs un sēklu dīgšanas atkarība no simbiotiskajiem mikroorganismiem. Darba mērķis bija pielāgot tetrazola analīzes metodi dažādu sugu sēklu, ar nepilnīgi attīstīto embriju, dzīvotspējas noteikšanai. Atbilstoši darba mērķim, uzdevumi bija: noteikt atsevišķu orhideju dzimtas un ēriku dzimtas ziemciešu apakšdzimtas sugu augu sēklu dzīvotspēju ar tetrazolija hlorīda metodi, pārbaudīt saharozes ietekmi uz pārbau-dāmo sēklu metabolisma aktivāciju pirms tetrazolija testa veikšanas un noteikt sēklu dīgtspēju in vitro apstākļos. Sēklu dzīvotspējas pārbaudē tika izmantota tetrazolija hlo-rīda metode, kas pamatojas uz dzīvotspējīgo sēklu šūnu iekrāsošanos dehidrogenāzes enzīma darbības rezultātā. Pirms sēklu krāsošanas ar tetrazolija hlorīdu, tās dezinficēja, vienlaicīgi veicot sēklu ķīmisko skarifikācijiu, nātrija hipohlorīta (NaClO) šķīdumā ar vai bez iepriekšējās inkubēšanas saharozes šķīdumā. Lai pārbaudītu ķīmiskās skarifikā-cijas ietekmi uz testa rezultātiem, mainīja dezinficēšanas ilgumu. Lai noteiktu sēklu dīgstspēju in vitro apstākļos, izmantoja orhideju dzimtas sēklu diedzēšanai specializētu N1 barotni un Murashige & Skoog barotni, papildinātas ar rauga ekstraktu. Uz barot-nes sterilā vidē tika ievadītas skarificētas sēklas. Sēklas diedzēja tumsā +22 °C ar vai bez iepriekšējās inkubēšanas +5 °C temperatūrā. Sēklu aktivitāte tika noteikta vienu reizi nedēļā, 16 nedēļu garumā, uzskaitot no sēklām attīstījušos protokormus un atse-višķi izdalot protokormus, kuriem novēroja rizoīdu izveidošanos. Dzīvotspējīgo sēklu procentuālie daudzumi tika salīdzināti starp tetrazola testā iegūtajiem un uz barotnēm uzskaitīto protokormu skaitu. Eksperiemntējot ar rauga ekstrakta koncentrācijām, tika pārbaudīta tā koncentrācijas ietekme uz sēklu dīgšanu in vitro apstākļos.

The determination of the viability of seed with non-differentiated embryos (dust seeds) is complicated due to the small size of seeds and the dependency of seed germination on symbiotic microorganisms. The aim of this work was develop optimal viability testing method using tetrazolium chloride for seeds of different species with non-differentiated seed embryos. According to the purpose of the work, the tasks we-re: to determine the viability of the seeds of certain species of the Orchidaceae family and Pyroloideae subfamily using tetrazolium chloride test, to examine the effect of pre-incubation in sucrose solution on the activation of the metabolism of the seeds pri-or to the tetrazolium test, and to determine the proportion of germinating seeds in in vitro conditions. The tetrazolium chloride seed viability test is based on the colouring of viable seed cells as a result of the activity of dehydrogenase enzyme. Before colou-ring the seeds with tetrazolium chloride, they were disinfected in sodium hypochlorite (NaClO) solution, which is at the same time chemical scarification of the seeds, with or without prior incubation in sucrose solution. In order to check the effects of chemi-cal scarification on the test results, the duration of disinfection was modified. A spe-cialised N1 medium and Murashige & Skoog medium, supplemented with yeast extract, was used to test seed germination in vitro. Scarified seeds were incubated on the nutrient medium in aseptic conditions. The seeds were germinated at +22 °C with or without prior incubation at +5 °C. The seed activity was determined once a week for 16 weeks by counting the protocorms and separately counting protocorms with developed rhizoids. The percentage of viable seeds determined by the tetrazolium test in different scarification treatments was compared with the protocorm count on the medium. The effects of yeast extract concentration on the protocorm development was tested .